مواد تبديد الحرارة: فهم المشتت الحراري للجرافيت الحراري الموصل
مع اتجاه تطوير الإلكترونيات الاستهلاكية نحو فائقة النحافة وذكية ومتعددة الوظائف ، كشفت الطاقة المتزايدة والمنتجات الرقيقة بشكل متزايد عن مشكلة كيفية تبديد الحرارة. نظرًا لخصائصها البارزة في التوصيل الحراري ، فقد حظيت صفائح الجرافيت الموصلة حراريًا باهتمام متزايد واستخدمت على نطاق واسع في الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر فائقة الرقة وأجهزة تلفزيون LED.
نظرًا لاتجاه حبيبات الكريستال الفريد ، فإن لوح الجرافيت الموصّل حراريًا يوصل الحرارة بشكل موحد في اتجاهين (المحور XY والمحور Z). يمكن أن يتكيف الهيكل متعدد الطبقات جيدًا مع تقلبات سطح الجهاز بعد المعالجة. يتيح الهيكل البلوري الفريد وطريقة المعالجة أنه يمكن أن يوفر عزلًا حراريًا ودرعًا لمصادر ومكونات الحرارة أثناء إجراء توصيل حراري موحد ، مما يحسن بشكل كبير من أداء المنتجات الإلكترونية.
ما هي ورقة الجرافيت الحرارية؟
ورقة الجرافيت الموصلة حراريًا هي مادة جديدة للحرارة وتبديد الحرارة تقوم بتوصيل الحرارة بشكل موحد في اتجاهين ، مما يحمي مصدر الحرارة ومكوناته ، ويحسن أداء المنتجات الإلكترونية الاستهلاكية. مع ترقية المنتجات الإلكترونية ، أصبحت الأجهزة الإلكترونية السريعة ، المصغرة ، المتكاملة للغاية ، والعالية الأداء تطالب بشكل متزايد بإدارة تبديد الحرارة.
يتميز محلول الجرافيت الطبيعي الجديد هذا بكفاءة عالية في تبديد الحرارة ، وبصمة صغيرة ووزن خفيف. اللون أسود بشكل عام ، والمادة عبارة عن جرافيت طبيعي بعد معالجة رائعة ، والتوصيل الحراري يصل إلى 1500 واط / MK في الاتجاه الأفقي. يشيع استخدامها في IC ، CPU ، MOS ، LED ، المشتت الحراري ، تلفزيون LCD ، أجهزة الكمبيوتر المحمولة ، معدات الاتصالات ، المفاتيح اللاسلكية ، أقراص DVD ، الأجهزة المحمولة ، إلخ.
تصنيف ورقة الجرافيت الموصلة الحرارية:
تنقسم رقائق الجرافيت إلى رقائق الجرافيت الطبيعية ورقائق الجرافيت الاصطناعية!
يتميز فيلم تبديد حرارة الجرافيت الطبيعي بموصلية حرارية عالية ، وسهولة في البناء ، ومرونة ، ولا نفاذية للغاز والسائل ، ورقائق الجرافيت لا تتقادم ولا تتقشر ، ومناسبة لمعظم الوسائط الكيميائية ، والموصلية الحرارية العامة هي 700 ~ 1200W / mk عيب الطبيعي ورقة الجرافيت هي أنه لا يمكن أن يكون رفيعًا جدًا. بشكل عام ، أنحف منتج نهائي بسمك 0.1 مم. لذلك ، فإن الحصة السوقية من الجرافيت الطبيعي آخذة في الانخفاض. في الوقت نفسه ، نظرًا للعوامل الهيكلية للجرافيت الطبيعي نفسه ، فإن تأثير تبديد الحرارة للجرافيت الطبيعي ضعيف نسبيًا.
يمكن جعل الجرافيت الاصطناعي رقيقًا جدًا ، ويكون تأثير تبديد الحرارة جيدًا جدًا. الموصلية الحرارية هي 1000 ~ 1500W / mk ، وهو ما ينعكس بشكل أساسي في سرعة تبديد الحرارة السريعة ، لكن سعر الجرافيت الاصطناعي مرتفع نسبيًا. نظرًا لأن سوق الهواتف المحمولة يسعى بشكل متزايد إلى تحقيق الجودة ، فإن ألواح الجرافيت الاصطناعية تحظى بشعبية أيضًا.
مبدأ تبديد الحرارة ورقة الجرافيت:
يتكون نظام الإدارة الحرارية النموذجي من جهاز تبريد خارجي ومبرد وقسم حراري. خذ منتجات الهواتف الذكية كمثال:
1. يتم نقل الحرارة بسرعة إلى الغلاف والإطار عبر مستوى لوح الجرافيت الموصّل حرارياً ؛
2. سطح لوح الجرافيت الموصّل حرارياً يعزز تأثير الأشعة تحت الحمراء.
3. تعمل لوحة الجرافيت الموصلة الحرارية على توسيع منطقة تبديد الحرارة المسطحة وتبديد نقطة تبديد الحرارة بسرعة.
معالجة وتشكيل صفائح الجرافيت الموصلة للحرارة: من أجل التكيف بشكل أفضل مع السطح المتموج للأجهزة الإلكترونية ووحدات الدوائر ، من الضروري إجراء معالجة معينة على ورقة الجرافيت الموصلة حراريًا. طرق المعالجة الرئيسية هي:
1. مادة لاصقة: لغرض التصاق أفضل مع IC ولوحات الدوائر ، تتم معالجة المادة اللاصقة على سطح لوح الجرافيت الموصّل الحراري.
2. الفيلم الخلفي: في بعض تصميمات الدوائر التي تتطلب عزلًا أو عزلًا حراريًا ، من أجل تحسين الوظيفة بشكل أفضل ، تتم معالجة الفيلم الخلفي على سطح لوح الجرافيت.
يمكننا تحديد طرق المعالجة المناسبة وفقًا للاحتياجات الفعلية للمنتجات.
